JPH052821B2 - - Google Patents

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JPH052821B2
JPH052821B2 JP61188360A JP18836086A JPH052821B2 JP H052821 B2 JPH052821 B2 JP H052821B2 JP 61188360 A JP61188360 A JP 61188360A JP 18836086 A JP18836086 A JP 18836086A JP H052821 B2 JPH052821 B2 JP H052821B2
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JP
Japan
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fuel
chamber
piston
servo
valve
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP61188360A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6258021A (en
Inventor
Boogan Rutsukusu Jon
Aran Rotsukusurei Ratsuseru
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rolls Royce PLC
Original Assignee
Rolls Royce PLC
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Filing date
Publication date
Application filed by Rolls Royce PLC filed Critical Rolls Royce PLC
Publication of JPS6258021A publication Critical patent/JPS6258021A/en
Publication of JPH052821B2 publication Critical patent/JPH052821B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/22Fuel supply systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/12Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C2/14Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C2/18Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with similar tooth forms

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガスタービンエンジンの燃料系に関
し、特に燃料サーボへの燃料の供給に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a fuel system for a gas turbine engine, and more particularly to the supply of fuel to a fuel servo.

ガスタービンエンジンの燃料系は低圧の燃料を
高圧ポンプに供給する低圧ポンプと、高圧の燃料
を燃料スピル弁、燃料流量レギユレータおよび燃
料サーボに供給する高圧ポンプとを有する。燃料
流量レギユレータは燃料をバーナー・マニホール
ドおよびそれと連合する燃料バーナーへ供給す
る。燃料サーボはエンジン捕機その他の装置、例
えば可変静翼を駆動するために燃料を用いる。燃
料スピル弁は要求量を超える燃料を高圧ポンプの
上流低圧側に戻す。
The fuel system of a gas turbine engine includes a low pressure pump that supplies low pressure fuel to a high pressure pump, and a high pressure pump that supplies high pressure fuel to a fuel spill valve, a fuel flow regulator, and a fuel servo. A fuel flow regulator supplies fuel to the burner manifold and associated fuel burners. Fuel servos use fuel to drive engine traps and other devices, such as variable stator vanes. The fuel spill valve returns fuel in excess of the required amount to the upstream low pressure side of the high pressure pump.

これら燃料系の高圧ポンプの多くはギヤポンプ
であり、適正サイズのものでなければならない。
このポンプが大き過ぎる場合には、特にエンジン
緩速状態にて、エンジンに必要な燃料よりも高圧
ポンプの燃料流の方がずつと多い。その結果、燃
料スピル弁から高圧ポンプの上流側に大量の燃料
還流を生じ、そのために燃料温度が上昇する。緩
速状態における燃料の循還そして温度上昇を少な
くするために高圧ポンプのサイズを大きくし過ぎ
ないことが大切である。
Many of these high-pressure pumps for fuel systems are gear pumps and must be of the appropriate size.
If this pump is too large, the fuel flow through the high pressure pump will gradually outweigh the fuel required by the engine, especially at slow engine speeds. This results in a large amount of fuel reflux from the fuel spill valve upstream of the high pressure pump, which increases the fuel temperature. It is important not to oversize the high pressure pump to reduce fuel circulation and temperature rise during slow speed conditions.

従つて、低圧燃料を高圧ポンプに供給する装置
を有し、高圧ポンプは高圧燃料を燃料流量レギユ
レータおよび燃料スピル弁に供給するようにさ
れ、燃料流量レギユレータは高圧燃料を少なくと
も1個の燃料バーナー・マニホールドおよび連合
する燃料バーナーに供給するようにされ、燃料ス
ピル弁は余剰燃料を高圧ポンプの上流低圧側に戻
すようにされ、少なくとも1個の燃料サーボが高
圧ポンプの下流の位置から高圧燃料を供給される
ようにされ、制御装置は燃料スピル弁から高圧ポ
ンプの上流低圧側への余剰燃料流量が既定値に達
する時を感知して、余剰燃料流量が既定値より大
きい時に高圧燃料を少なくとも1個の燃料サーボ
に供給するようにする、ガスタービンエンジンの
燃料系を本発明が与える。
Accordingly, a device is provided for supplying low pressure fuel to a high pressure pump, the high pressure pump being adapted to supply high pressure fuel to a fuel flow regulator and a fuel spill valve, the fuel flow regulator supplying high pressure fuel to at least one fuel burner. the manifold and associated fuel burners, the fuel spill valve is adapted to return excess fuel to a low pressure side upstream of the high pressure pump, and the at least one fuel servo supplies high pressure fuel from a location downstream of the high pressure pump. The control device detects when the surplus fuel flow rate from the fuel spill valve to the upstream low pressure side of the high pressure pump reaches a predetermined value, and supplies at least one high pressure fuel when the surplus fuel flow rate is greater than the predetermined value. The present invention provides a fuel system for a gas turbine engine that is adapted to supply a fuel servo for a gas turbine engine.

制御装置は、第1のシリンダ内に配置されて第
1のシリンダと共に第1の室および第2の室を画
成するピストンを有する燃料サーボ遮断弁、を含
むことができ、第2の室はピストンに作用するば
ねを内部に配置され、第2の室から遠い方のピス
トンの端は第1のシリンダの窓および第2のシリ
ンダの窓を通つて延在し、第2のシリンダは第3
の室を画成し、第1の室は高圧ポンプの低圧側お
よび燃料スピル弁に接続され、第2の室は燃料系
内の比較的燃料圧の低い個所に接続され、第3の
室は少なくとも1個の燃料サーボへの高圧燃料流
を制御するようにされ、作動時に、ばねが第2の
室から遠い方のピストンの端を付勢して少なくと
も1個の燃料サーボへの高圧燃料流を防ぐ第1の
位置から、第2の室から遠い方のピストン端が第
3の室から外へ移動して少なくとも1個の燃料サ
ーボへの高圧燃料流を許す位置へ、ピストンが移
動自在であつて、ピストン前後に既定の圧力降下
が形成されその既定の圧力降下がばねに打勝つた
時にピストンがばねに抗して移動する。
The control device can include a fuel servo isolation valve having a piston disposed within the first cylinder and defining with the first cylinder a first chamber and a second chamber, the second chamber having a A spring acting on the piston is disposed therein, the end of the piston remote from the second chamber extending through the window of the first cylinder and the window of the second cylinder, the second cylinder extending through the window of the third cylinder.
the first chamber is connected to the low pressure side of the high pressure pump and the fuel spill valve, the second chamber is connected to a relatively low fuel pressure point in the fuel system, and the third chamber is connected to the low pressure side of the high pressure pump and the fuel spill valve; the spring is adapted to control high pressure fuel flow to the at least one fuel servo, and when actuated, the spring biases the end of the piston remote from the second chamber to control high pressure fuel flow to the at least one fuel servo The piston is movable from a first position to a position where the end of the piston distal to the second chamber moves out of the third chamber to permit high pressure fuel flow to the at least one fuel servo. A predetermined pressure drop is created across the piston, and when the predetermined pressure drop overcomes the spring, the piston moves against the spring.

制御装置は、シリンダ内に配置されてシリンダ
と共に第1の室、第2の室および第3の室を画成
するピストン、を有する燃料サーボ遮断弁を含む
ことができ、第2の室はピストンに作用するばね
を内部に配置され、第2の室から遠い方のピスト
ン端が該ばねによつて第3の室の中に付勢され、
第1の室は高圧ポンプの低圧側および燃料スピル
弁に接続され、第2の室は燃料系の燃料圧が比較
的低い個所に接続され、第3の室は少なくとも1
個の燃料バルブへの高圧燃料流を制御するように
されており、作動時に、第2の室から遠い方のピ
ストン端をばねが付勢して少なくとも1個の燃料
サーボへの高圧燃料流を防止する第1の位置か
ら、第2の室から遠い方のピストン端が第3の室
の外へ移動して少なくとも1個の燃料サーボへの
高圧燃料流を許す位置へ、ピストンが移動自在で
あり、既定の圧力降下がピストン前後に形成され
て、既定の圧力降下がばねに打勝つ時にピストン
がばねに抗して移動する。
The control device can include a fuel servo isolation valve having a piston disposed within the cylinder and defining with the cylinder a first chamber, a second chamber and a third chamber, the second chamber being connected to the piston. disposed therein a spring acting on the piston, the end of the piston remote from the second chamber being biased by the spring into the third chamber;
The first chamber is connected to the low pressure side of the high pressure pump and the fuel spill valve, the second chamber is connected to a point in the fuel system where the fuel pressure is relatively low, and the third chamber is connected to the low pressure side of the high pressure pump and to the fuel spill valve;
and a spring biases the end of the piston distal from the second chamber to control high pressure fuel flow to the at least one fuel servo when actuated. The piston is movable from a first position where the end of the piston distal to the second chamber moves out of the third chamber to permit high pressure fuel flow to the at least one fuel servo. , a predetermined pressure drop is created across the piston, and the piston moves against the spring when the predetermined pressure drop overcomes the spring.

制御装置は、シリンダ内に配置されてシリンダ
と共に第1の室および第2の室を画成するピスト
ンを有する逆止め弁、を含むことができ、第2の
室はピストンを弁座に付勢するばねを内部に配置
され、ピストンは第1の室と第2の室を連結する
既定サイズの窓を有し、第1の室は燃料スピル弁
および燃料サーボ遮断弁の第1の室に接続され、
第2の室は燃料系の燃料圧が比較的低い個所およ
び燃料サーボ遮断弁の第2の室に接続され、燃料
圧が比較的低い燃料系の該位置は高圧ポンプの上
流低圧側であり、作動時には、燃料スピル弁から
高圧ポンプの上流低圧側への余剰燃料流は、逆止
め弁の第1の室、ピストンの窓および第2の室を
通つて流れ、ピストンの窓は余剰燃料流量が既定
値に達した時に逆止め弁の前後に既定の圧力降下
を生ずるように既定サイズを有し、逆止め弁の前
後の該既定圧力降下は燃料サーボ遮断弁内のピス
トンを動かして少なくとも1個の燃料サーボへの
高圧燃料の供給を許すようにする。
The control device can include a check valve having a piston disposed within the cylinder and defining with the cylinder a first chamber and a second chamber, the second chamber biasing the piston against the valve seat. the piston has a predetermined size window connecting the first chamber and the second chamber, the first chamber being connected to the first chamber of the fuel spill valve and the fuel servo isolation valve; is,
the second chamber is connected to a point in the fuel system where the fuel pressure is relatively low and the second chamber of the fuel servo shutoff valve, the point in the fuel system where the fuel pressure is relatively low is upstream of the high pressure pump on the low pressure side; In operation, excess fuel flow from the fuel spill valve to the upstream low pressure side of the high pressure pump flows through the first chamber of the check valve, the piston window and the second chamber, where the piston window having a predetermined size to produce a predetermined pressure drop across the check valve when a predetermined value is reached, and the predetermined pressure drop across the check valve is caused by moving a piston in the fuel servo isolation valve to generate at least one to allow high pressure fuel to be supplied to the fuel servo.

燃料流量レギユレータは燃料サーボ遮断弁の第
3の室を介して、少なくとも1個の燃料サーボに
高圧燃料を供給することができる。
The fuel flow regulator is capable of supplying high pressure fuel to the at least one fuel servo via the third chamber of the fuel servo isolation valve.

逆止め弁内のピストンを弁座から離れるように
動かして逆止め弁の第1の室の中の圧力上昇を制
限するように、逆止め弁の第2の室内のばねが選
ばれる。
A spring in the second chamber of the check valve is selected to move a piston in the check valve away from the valve seat to limit pressure buildup in the first chamber of the check valve.

エンジンが高速にて運転されている時、燃料ス
ピル弁から高圧ポンプの上流低圧側への余剰燃料
流量が既定値よりも下つたとしても少なくとも1
個の燃料サーボへの高圧燃料流を維持するのに高
圧燃料の圧力が充分な大きさであるように、燃料
サーボ遮断弁の第2の室から遠い方のピストン端
の面積が選択される。制御装置は、シリンダ内に
配置されてシリンダと共に第1の室および第2の
室を画成するピストンを有する逆止め弁、を含む
ことができ、第2の室はピストンを弁座に付勢す
るばねを内部に配置され、ピストンは第1および
第2の室に連結する既定サイズの窓を有し、第1
の室は燃料スピル弁および燃料サーボ遮断弁の第
1の室に接続され、第2の室は低圧ポンプの下流
高圧側に接続され、燃料系内の燃料圧が比較的低
い個所は低圧ポンプの上流低圧側であり、作動時
には、燃料スピル弁から低圧ポンプの下流高圧側
への余剰燃料流は第1の室、ピストンの窓および
逆止め弁の第2の室を通つて流れ、余剰燃料流量
が既定値に達した時に逆止め弁の前後に既定の圧
力降下を生ずるような既定サイズをピストンの窓
が有し、逆止め弁の前後の既定圧力降下が燃料サ
ーボ遮断弁内のピストンを動かして少なくとも1
個の燃料サーボへの高圧燃料の供給を許すように
する。
When the engine is operating at high speed, even if the surplus fuel flow from the fuel spill valve to the upstream low-pressure side of the high-pressure pump falls below the predetermined value, at least 1
The area of the piston end remote from the second chamber of the fuel servo isolation valve is selected such that the pressure of the high pressure fuel is large enough to maintain high pressure fuel flow to the two fuel servos. The control device can include a check valve having a piston disposed within the cylinder and defining with the cylinder a first chamber and a second chamber, the second chamber biasing the piston against the valve seat. the piston has a predetermined size window connecting the first and second chambers;
The chamber is connected to the first chamber of the fuel spill valve and the fuel servo shutoff valve, and the second chamber is connected to the downstream high-pressure side of the low-pressure pump. upstream low pressure side, and when activated, excess fuel flow from the fuel spill valve to the downstream high pressure side of the low pressure pump flows through the first chamber, the window of the piston and the second chamber of the check valve, reducing the excess fuel flow rate. The window in the piston has a predetermined size that produces a predetermined pressure drop across the check valve when the predetermined value is reached, and the predetermined pressure drop across the check valve moves the piston in the fuel servo isolation valve. at least 1
Allows high-pressure fuel to be supplied to multiple fuel servos.

燃料流量レギユレータは、少なくとも1個の燃
料サーボ、該少なくとも1個の燃料サーボに連結
する燃料サーボ遮断弁の第3の室、および低圧ポ
ンプの高圧側へ高圧燃料を供給し、燃料流量レギ
ユレータから少なくとも1個の燃料サーボへの高
圧燃料流を制御することができる。
The fuel flow regulator provides high pressure fuel to the at least one fuel servo, a third chamber of a fuel servo isolation valve coupled to the at least one fuel servo, and a high pressure side of the low pressure pump, and provides at least one fuel flow from the fuel flow regulator. High pressure fuel flow to one fuel servo can be controlled.

エンジンが高速にて運転されている時に、燃料
スピル弁から高圧ポンプの上流低圧側への余剰燃
料流が既定値よりも下つても少なくとも1個の燃
料サーボへの高圧燃料流を維持するのに低圧ポン
プの下流高圧側の燃料圧が充分に高いように、燃
料サーボ遮断弁の第2の室から遠い方のピストン
端の面積が選択される。
Maintaining high-pressure fuel flow to at least one fuel servo even if excess fuel flow from the fuel spill valve to the upstream low-pressure side of the high-pressure pump drops below a predetermined value when the engine is operating at high speed. The area of the piston end remote from the second chamber of the fuel servo isolation valve is selected such that the fuel pressure on the downstream high pressure side of the low pressure pump is sufficiently high.

以下に添付図面を参照しつつ、本発明の実施例
を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

第4図にターボフアン型ガスタービンエンジン
100が図示され、空気入口102、フアン10
4、圧縮機106、燃焼系108、タービン11
0、排気ノズル112、および排気出口114を
流れの順に有する。フアンダクト116はガスジ
エネレータを囲み、出口118を有する。燃焼系
108は円環形燃焼室124を含み、複数の燃料
バーナー122が燃焼室124の上流端にあつて
燃料を燃焼室124内に供給する。燃料バーナー
122の各々に燃料マニホールド120から燃料
が供給される。燃料はパイプ16を介して低圧燃
料供給源から高圧ポンプ10に供給され、つぎに
高圧ポンプはパイプ18を介して燃料スピル弁1
2および燃料流量レギユレータ14に高圧燃料を
供給する。燃料流量レギユレータ14はパイプ2
0を介して燃料マニホールド120に高圧燃料を
供給し、パイプ42、制御装置60およびパイプ
58を介して燃料サーボ80に高圧燃料を供給す
る。バーナー要求量に対する余剰の燃料はパイプ
40、制御装置60、およびパイプ26を介して
燃料スピル弁12により高圧ポンプ10の低圧上
流側に戻される。燃料は燃料サーボ80からパイ
プ22または24、制御装置60、およびパイプ
26を介して高圧ポンプ10の低圧上流側に戻さ
れる。
FIG. 4 shows a turbo fan type gas turbine engine 100, in which an air inlet 102, a fan 10
4, compressor 106, combustion system 108, turbine 11
0, an exhaust nozzle 112, and an exhaust outlet 114 in flow order. A fan duct 116 surrounds the gas generator and has an outlet 118. Combustion system 108 includes an annular combustion chamber 124 with a plurality of fuel burners 122 at an upstream end of combustion chamber 124 for supplying fuel into combustion chamber 124 . Each of the fuel burners 122 is supplied with fuel from a fuel manifold 120 . Fuel is supplied via pipe 16 from a low pressure fuel source to high pressure pump 10 which in turn passes via pipe 18 to fuel spill valve 1.
2 and the fuel flow regulator 14 with high pressure fuel. The fuel flow regulator 14 is connected to the pipe 2
0 to the fuel manifold 120 and to the fuel servo 80 via pipe 42, controller 60, and pipe 58. Excess fuel relative to burner demand is returned via pipe 40, controller 60, and pipe 26 to the low pressure upstream side of high pressure pump 10 by fuel spill valve 12. Fuel is returned from fuel servo 80 to the low pressure upstream side of high pressure pump 10 via pipe 22 or 24, controller 60, and pipe 26.

燃料系は第1図および第2図に、より明らかに
示される。制御装置60は逆止め弁62および燃
料サーボ遮断弁64を含む。逆止め弁62は、シ
リンダ28に内蔵されてシリンダ28と共に2つ
の室36,38を画成するピストン30を含む。
ばね34が室38内にあつてピストン30を弁座
に付勢し、室38はパイプ22に接続され、室3
6はパイプ24によつてパイプ40に接続され
る。ピストン30は室36,38を連結する窓3
2を有し、窓32のサイズは既定の圧力降下を生
ずるように選ばれる。パイプ22はパイプ26に
よつて高圧ポンプ10の上流低圧側にあるパイプ
16にも接続される。パイプ22は燃料サーボ8
0に接続され、燃料サーボ80からの燃料を高圧
ポンプ10の上流低圧側に運ぶ。
The fuel system is shown more clearly in FIGS. 1 and 2. Controller 60 includes a check valve 62 and a fuel servo shutoff valve 64. The check valve 62 includes a piston 30 that is housed in the cylinder 28 and defines two chambers 36 and 38 with the cylinder 28 .
A spring 34 is in chamber 38 to bias piston 30 against the valve seat, and chamber 38 is connected to pipe 22 and
6 is connected to pipe 40 by pipe 24. The piston 30 has a window 3 connecting the chambers 36 and 38.
2, and the size of the window 32 is chosen to produce a predetermined pressure drop. The pipe 22 is also connected by a pipe 26 to a pipe 16 on the upstream low pressure side of the high pressure pump 10. Pipe 22 is fuel servo 8
0 and conveys fuel from the fuel servo 80 to the upstream low pressure side of the high pressure pump 10.

燃料サーボ遮断弁64は、第1のシリンダ44
に内蔵されて第1ののシリンダ44と共に2つの
室50,52を画成するピストン46を含む。パ
イプ22に接続される室50の中にばね48があ
り、室52はパイプ40に接続される。室50か
ら遠い方のピストン46の端は第1のシリンダ4
4の窓53および第2のシリンダ54の窓55を
通して延在する。シリンダ54は室56を画成
し、室56はパイプ42を介して燃料流量レギユ
レータ14に、またパイプ58を介して燃料サー
ボ80に接続される。
The fuel servo cutoff valve 64 is connected to the first cylinder 44
The first cylinder 44 includes a piston 46 which is housed in the first cylinder 44 and defines two chambers 50, 52. There is a spring 48 in a chamber 50 that is connected to the pipe 22 and the chamber 52 is connected to the pipe 40. The end of the piston 46 remote from the chamber 50 is connected to the first cylinder 4
4 and through the window 55 of the second cylinder 54. Cylinder 54 defines a chamber 56 which is connected to fuel flow regulator 14 via pipe 42 and to fuel servo 80 via pipe 58.

最初、ガスタービンエンジン100は静止して
いる。始動手順中に、逆止め弁62および燃料サ
ーボ遮断弁64は第1図に示す位置にあり、該位
置において、低圧燃料供給源からの低圧燃料はパ
イプ16を介して高圧ポンプ10に送られる。つ
いで、高圧ポンプ10は高圧燃料を燃料スピル弁
12および燃料流量レギユレータ14に供給す
る。つぎに、燃料流量レギユレータ14はパイプ
20を介して燃料マニホールド120および燃料
バーナー122に供給する。燃料流量レギユレー
タ14はまたパイプ42を介して燃料サーボ遮断
弁64の第2のシリンダ54内の室56に高圧燃
料を供給する。
Initially, gas turbine engine 100 is stationary. During the start-up procedure, check valve 62 and fuel servo isolation valve 64 are in the position shown in FIG. High pressure pump 10 then supplies high pressure fuel to fuel spill valve 12 and fuel flow regulator 14 . Fuel flow regulator 14 then supplies fuel manifold 120 and fuel burner 122 via pipe 20 . Fuel flow regulator 14 also supplies high pressure fuel to chamber 56 in second cylinder 54 of fuel servo isolation valve 64 via pipe 42 .

燃料サーボ遮断弁64のシリンダ44内のピス
トン46は室50内のばねに作用されて、室50
から遠い方のピストン46の端を第2のシリンダ
54の室56の中に配置するので、燃料流量レギ
ユレータ14からパイプ42を介して供給される
高圧燃料は室56およびパイプ58を介して燃料
サーボ80に供給されることはない。
The piston 46 in the cylinder 44 of the fuel servo shut-off valve 64 is actuated by a spring in the chamber 50 to close the chamber 50.
The end of the piston 46 furthest from the piston 46 is disposed within the chamber 56 of the second cylinder 54 so that the high pressure fuel supplied from the fuel flow regulator 14 via the pipe 42 is routed via the chamber 56 and the pipe 58 to the fuel servo. 80 will not be supplied.

余剰燃料は全く燃料スピル弁12によつて、パ
イプ40,24、逆止め弁62の室36、窓32
および室38、ならびにパイプ22,26を介し
て高圧ポンプ10の低圧上流側に戻される。余剰
燃料はまた燃料サーボ遮断弁64の室52にも供
給されるが、ガスタービンエンジン100の始動
手順中に逆止め弁の前後に発生する圧力降下は余
剰燃料の流量およびピストン30の窓32のサイ
ズの関係で、燃料サーボ遮断弁64の室50内の
ばね48に打勝つのに充分な大きさにならない。
Any excess fuel is removed by the fuel spill valve 12 through the pipes 40, 24, the chamber 36 of the check valve 62, and the window 32.
and is returned to the low-pressure upstream side of the high-pressure pump 10 via the chamber 38 and the pipes 22, 26. Excess fuel is also supplied to the chamber 52 of the fuel servo isolation valve 64, but the pressure drop that occurs across the check valve during the start-up procedure of the gas turbine engine 100 increases the flow rate of the excess fuel and the opening of the window 32 of the piston 30. Due to its size, it is not large enough to overcome the spring 48 in the chamber 50 of the fuel servo isolation valve 64.

いつたんエンジンが始動して高圧ポンプ10の
容量が増すと、高圧ポンプ10の上流側に戻る余
剰燃料流が増す。燃料スピル弁12からの余剰燃
料流がが燃料サーボ80に供給するのに充分な量
に達したことを感知するのに逆止め弁62が用い
られる。余剰燃料流量が増すにつれ、逆止め弁6
2の前後の圧力差がピストン30の窓32による
流れの制約のために徐々に増加する。始動と燃料
サーボ80が燃料を必要とする最低状態との間の
適当な状態において燃料サーボ遮断弁64の室5
0の中のばね48に打勝つのに充分な圧力降下を
窓32の前後に余剰燃料流が発生するように、窓
32が既定のサイズを有している。逆止め弁62
および燃料サーボ遮断弁64はその時、第2図に
示す位置にある。そこで燃料流量レギユレータ1
4はパイプ42、燃料サーボ遮断弁64のシリン
ダ54、およびパイプ58を介して燃料サーボに
高圧燃料を供給する。燃料サーボ80からの燃料
はパイプ22,26を介して高圧ポンプ10の低
圧上流側に戻される。
Once the engine starts and the capacity of the high pressure pump 10 increases, the flow of surplus fuel back upstream of the high pressure pump 10 increases. Check valve 62 is used to sense when excess fuel flow from fuel spill valve 12 has reached a sufficient amount to supply fuel servo 80. As the surplus fuel flow increases, the check valve 6
2 gradually increases due to the flow restriction by the window 32 of the piston 30. The chamber 5 of the fuel servo isolation valve 64 at any suitable condition between start-up and the lowest condition in which the fuel servo 80 requires fuel.
The window 32 has a predetermined size such that excess fuel flow across the window 32 creates a pressure drop sufficient to overcome the spring 48 in zero. Check valve 62
and fuel servo isolation valve 64 is then in the position shown in FIG. Therefore, fuel flow regulator 1
4 supplies high pressure fuel to the fuel servo via the pipe 42, the cylinder 54 of the fuel servo cutoff valve 64, and the pipe 58. Fuel from the fuel servo 80 is returned to the low pressure upstream side of the high pressure pump 10 via pipes 22 and 26.

燃料スピル弁12から高圧ポンプ10の低圧上
流側に行く余剰燃料流量が非常に大きくなると、
窓32の前後の圧力降下は増加し続けて遂に圧力
差がばね34に打勝つてピストン30を弁座から
離す。よつて圧力差は制限され、全体系の圧力レ
ベルは不必要に増し続けることは無い。
When the surplus fuel flow rate from the fuel spill valve 12 to the low-pressure upstream side of the high-pressure pump 10 becomes extremely large,
The pressure drop across window 32 continues to increase until the pressure differential overcomes spring 34 and forces piston 30 off the valve seat. The pressure difference is thus limited and the pressure level of the entire system does not continue to increase unnecessarily.

エンジンの極く高速運転時には、高圧ポンプ1
0が最大容量の直近にて作動している可能性が強
い、つまりポンプ容量は燃料バーナーの燃料要求
量に極く近い。この場合、燃料スピル弁12から
の余剰燃料流量は始動時と同様に低いであろう
が、しかしエンジン高速時には燃料サーボ80へ
の燃料流量を維持することが大切である。
When the engine is running at extremely high speeds, the high pressure pump 1
0 is likely operating close to maximum capacity, ie the pump capacity is very close to the fuel demand of the fuel burner. In this case, the excess fuel flow from the fuel spill valve 12 will be as low as during startup, but it is important to maintain the fuel flow to the fuel servo 80 at high engine speeds.

エンジンの極く高速時には、室50から遠い方
のピストン46の端が燃料流量レギユレータ14
からパイプ、室56およびベイプ58を介して燃
料サーボ80に流れる高圧燃料圧力にさらされる
ように、燃料サーボ遮断弁64が配置される。室
56内の高圧燃料の圧力と室50から遠い方のピ
ストン端の面積とは、燃料サーボ80に高圧燃料
を流すために第2図に示す位置にピストン46を
保つように選ばれる。
At very high engine speeds, the end of the piston 46 remote from the chamber 50 is connected to the fuel flow regulator 14.
A fuel servo isolation valve 64 is positioned such that it is exposed to high pressure fuel flowing from the fuel servo 80 through the pipe, chamber 56 and vape 58 to the fuel servo 80 . The pressure of high pressure fuel in chamber 56 and the area of the end of the piston remote from chamber 50 are selected to maintain piston 46 in the position shown in FIG. 2 for flowing high pressure fuel to fuel servo 80.

始動状態においては、燃料流量レギユレータ1
4からシリンダ54への高圧燃料の圧力は燃料サ
ーボ遮断弁64を開くのに充分でない。
In the starting condition, the fuel flow regulator 1
The pressure of high pressure fuel from 4 to cylinder 54 is not sufficient to open fuel servo shutoff valve 64.

余剰燃料流量が燃料サーボ80に供給するには
充分でない流量にて燃料スピル弁12から高圧ポ
ンプ10の低圧上流側に極く少量の余剰燃料が流
れる時、ピストン30の窓の前後に生ずる圧力降
下がばね48に打勝つ程に大きくないから逆止め
弁62は余剰燃料流が充分でないことを感知す
る。
When a very small amount of surplus fuel flows from the fuel spill valve 12 to the low-pressure upstream side of the high-pressure pump 10 at a flow rate that is not sufficient to supply the surplus fuel to the fuel servo 80, the pressure drop that occurs before and after the window of the piston 30. is not large enough to overcome spring 48, check valve 62 senses that there is not enough excess fuel flow.

本発明の燃料系はエンジン緩速状態にて燃料の
循還および温度上昇を少なくするために高圧ポン
プのサイズを適切にとることを可能にする。
The fuel system of the present invention allows for proper sizing of the high pressure pump to reduce fuel circulation and temperature rise during slow engine speed conditions.

本発明の燃料系は燃料サーボに供給するのに充
分な既定量の余剰燃料流が燃料スピル弁から流れ
ていることを感知する。始動時のように、余剰燃
料流が既定量よりも下方に落ちた場合、燃料サー
ボへの燃料の供給は燃料サーボ遮断弁によつて自
動的に停止される。エンジン高速時に余剰燃料流
量がゼロに落ちると、高圧燃料は燃料サーボ遮断
弁を開位置に維持する。
The fuel system of the present invention senses that a predetermined amount of excess fuel flow sufficient to supply the fuel servo is flowing from the fuel spill valve. If the excess fuel flow drops below a predetermined amount, such as during start-up, the supply of fuel to the fuel servo is automatically shut off by the fuel servo isolation valve. When the excess fuel flow drops to zero at high engine speeds, the high pressure fuel maintains the fuel servo isolation valve in the open position.

第3図の実施例は第1図および第2図のそれと
同様であるが、切換え点にスナツプ作用を与え
る。逆止め弁62は第1図および第2図のそれと
等しく、同等部品には同一番号が付与される。燃
料サーボ遮断弁164は、シリンダ144に内蔵
されてシリンダ144と共に3つの室150,1
52,156を画成するピストン146を有す
る。パイプ22に接続する室150内にばね14
8があり、室152はパイプ40に接続される。
室150から遠い方のピストン146の端はばね
148によつて室156の中に付勢される。室1
56はパイプ42を介して燃料流量レギユレータ
14に、またパイプ58を介して燃料サーボ80
に接続される。燃料サーボ遮断弁164は第1図
および第2図のそれと同様に動作するから繰返え
し説明はしない。燃料サーボからの戻り燃料はパ
イプ24に流れる。
The embodiment of FIG. 3 is similar to that of FIGS. 1 and 2, but provides a snap action at the switching point. The check valve 62 is identical to that of FIGS. 1 and 2, and like parts are given the same numbers. The fuel servo cutoff valve 164 is built into the cylinder 144 and is connected to the three chambers 150, 1 along with the cylinder 144.
52,156. A spring 14 is located within the chamber 150 that connects to the pipe 22.
8 and the chamber 152 is connected to the pipe 40.
The end of piston 146 remote from chamber 150 is biased into chamber 156 by spring 148 . Room 1
56 is connected to the fuel flow regulator 14 through a pipe 42 and to the fuel servo 80 through a pipe 58.
connected to. Fuel servo shutoff valve 164 operates similarly to that of FIGS. 1 and 2 and will not be described repeatedly. Return fuel from the fuel servo flows into pipe 24.

第5図の実施例は燃料冷却滑油冷却器290、
フイルタ292、およびパイプ216を介して低
圧ポンプ294から燃料を供給される高圧ポンプ
210を示す。高圧ポンプ210はパイプ218
を介して燃料スピル弁212および燃料流量レギ
ユレータ214に高圧燃料を供給する。燃料流量
レギユレータ214は燃料マニホールド220に
高圧燃料を供給し、またパイプ242を介して燃
料サーボ270,272,274に高圧燃料を供
給する。バーナー要求量に対する余剰燃料は燃料
スピル弁212によつて高圧ポンプ210の低圧
上流側に戻されるが、これはパイプ240を介し
て逆止め弁262およびダイバータ弁
(divertervalve)282に送られ、ダイバータ弁
はパイプ284,286を介して燃料冷却滑油冷
却器290の上流側または下流側の何れかに余剰
燃料を戻す。燃料サーボ270,272,274
は、本例ではパイプ286を介してパイプ216
に送つて高速ポンプ210の低圧上流側に燃料を
戻す。
The embodiment of FIG. 5 includes a fuel-cooled oil cooler 290;
A high pressure pump 210 is shown supplied with fuel from a low pressure pump 294 via a filter 292 and a pipe 216. The high pressure pump 210 is a pipe 218
High pressure fuel is supplied to the fuel spill valve 212 and fuel flow regulator 214 through the fuel spill valve 212 and the fuel flow regulator 214. Fuel flow regulator 214 provides high pressure fuel to fuel manifold 220 and also provides high pressure fuel to fuel servos 270, 272, 274 via pipe 242. Excess fuel relative to burner demand is returned to the low pressure upstream side of high pressure pump 210 by fuel spill valve 212, which is routed via pipe 240 to check valve 262 and diverter valve 282. returns excess fuel via pipes 284, 286 either upstream or downstream of the fuel cooled oil cooler 290. Fuel servo 270, 272, 274
is connected to pipe 216 via pipe 286 in this example.
and returns the fuel to the low-pressure upstream side of the high-speed pump 210.

ブースタ段供給弁である燃料サーボ270はパ
イプ276,288,286を介して直接に燃料
をパイプ216に戻し、可変静翼その他のエンジ
ン補機を駆動する燃料サーボ272,274はパ
イプ278および燃料サーボ遮断弁264を介し
て燃料を戻し、燃料サーボ270からパイプ28
8,286を介してパイプ216に流れる燃料に
合流させる。
Fuel servo 270, which is a booster stage supply valve, returns fuel directly to pipe 216 via pipes 276, 288, and 286, and fuel servo 272, 274, which drives variable stator vanes and other engine accessories, returns fuel to pipe 278 and fuel servo Return fuel through isolation valve 264 and from fuel servo 270 to pipe 28
8,286 to join the fuel flowing to pipe 216.

燃料サーボ遮断弁264は第2図および第3図
に示すものと同様であり、同等部品には同一番号
が付与される。燃料スピル弁212からの戻りパ
イプ240はパイプ280を介して燃料サーボ遮
断弁264の室52にも連結し、またパイプ29
8は燃料サーボ遮断弁264の室50を、低圧ポ
ンプ294の低圧上流側に燃料を供給するパイプ
296に連結する。パイプ278は燃料サーボ2
72,274を燃料サーボ遮断弁264の室56
に接続し、パイプ288は室56をパイプ216
に接続する。
The fuel servo shutoff valve 264 is similar to that shown in FIGS. 2 and 3, and like parts are given the same numbers. Return pipe 240 from fuel spill valve 212 also connects to chamber 52 of fuel servo isolation valve 264 via pipe 280 and to pipe 29
8 connects the chamber 50 of the fuel servo cutoff valve 264 to a pipe 296 that supplies fuel to the low-pressure upstream side of the low-pressure pump 294. Pipe 278 is fuel servo 2
72, 274 to the chamber 56 of the fuel servo cutoff valve 264
and pipe 288 connects chamber 56 to pipe 216
Connect to.

逆止め弁262は第1図乃至第3図に示すもの
と等しく、逆止め弁のピストンは、燃料スピル弁
からの余剰燃料流が燃料サーボに供給するのに充
分である時にピストン前後に既定の圧力降下を生
ずるように、既定サイズの窓を有する。その時、
圧力降下は燃料サーボ遮断弁内のばねに打勝つの
に充分に大きい。逆止め弁およびダイバータ弁は
第5図に示す2つの別個のユニツトとしてでなく
て、単一のユニツトとして配置されることができ
る。
The check valve 262 is similar to that shown in FIGS. 1-3, and the check valve piston moves in a predetermined position across the piston when excess fuel flow from the fuel spill valve is sufficient to supply the fuel servo. It has a predetermined size window to create a pressure drop. At that time,
The pressure drop is large enough to overcome the spring in the fuel servo isolation valve. The check valve and diverter valve can be arranged as a single unit rather than as two separate units as shown in FIG.

始動手順中、燃料サーボ遮断弁264は第5図
に示す位置にあり、この位置において低圧燃料は
低圧ポンプ294によつて燃料冷却滑油冷却器2
90およびフイルタ292を経て高圧ポンプ21
0に供給される。高圧ポンプ210は燃料流量レ
ギユレータ214および燃料スピル弁212に高
圧燃料を供給する。燃料サーボ遮断弁264は閉
じているから、高圧燃料の大部分は燃料マニホー
ルドおよび燃料バーナーにパイプ220を介して
供給される。
During the start-up procedure, the fuel servo isolation valve 264 is in the position shown in FIG.
90 and the high pressure pump 21 via the filter 292
0. High pressure pump 210 provides high pressure fuel to fuel flow regulator 214 and fuel spill valve 212 . Since fuel servo isolation valve 264 is closed, the majority of high pressure fuel is supplied to the fuel manifold and fuel burner via pipe 220.

パイプ240を通つて戻る燃料は、室52内の
圧力を室50内の燃料圧およびばね力に打勝たせ
るには不充分であり、低速時の低圧ポンプ294
前後の圧力上昇も室50内の燃料圧およびばね力
に打勝つのに不充分である。
The fuel returning through pipe 240 is insufficient to cause the pressure in chamber 52 to overcome the fuel pressure in chamber 50 and the spring force, causing low pressure pump 294 at low speeds.
The front-to-back pressure rise is also insufficient to overcome the fuel pressure in chamber 50 and the spring force.

燃料サーボ270には常時、燃料流量レギユレ
ータによつて燃料が供給されるが、燃料サーボ2
72,274には燃料サーボ遮断弁が開いている
時にのみ燃料が供給される。
The fuel servo 270 is always supplied with fuel by the fuel flow regulator;
72, 274 are supplied with fuel only when the fuel servo shutoff valve is open.

いつたんエンジンが始動してしまうと、高圧ポ
ンプの上流側に戻る余剰燃料流は増加する。この
流量が増すにつれて、室52内の燃料は逆止め弁
のために増加し、室50内の燃料圧およびばね4
8に打勝つて、ピストン46を動かし高圧燃料を
燃料サーボ272,274に流す。その時、ダイ
バータ弁282は開いて余剰燃料をパイプ216
に流すことができる。
Once the engine has started, the excess fuel flow back upstream of the high pressure pump increases. As this flow rate increases, the fuel in chamber 52 increases due to the check valve, fuel pressure in chamber 50 and spring 4.
8, the piston 46 is moved and high pressure fuel flows to the fuel servos 272 and 274. At that time, the diverter valve 282 opens and directs excess fuel to the pipe 216.
can be passed to.

エンジンの極く高速時にはパイプ240を通る
余剰燃料流は少なくて燃料サーボ遮断弁の開放を
保つのには不充分であるが、高速時における低圧
ポンプ前後の圧力上昇は充分に高いから燃料ポン
プ遮断弁は開放を保つ。低圧ポンプ294からの
出力はパイプ286,288を介して室50から
離れた方のピストン46の端に作用し、該ピスト
ン端は力を増すように選択された小面積を有す
る。
At very high engine speeds, the surplus fuel flow through pipe 240 is small and insufficient to keep the fuel servo shutoff valve open, but at high speeds the pressure rise across the low pressure pump is high enough to shut off the fuel pump. The valve remains open. The output from the low pressure pump 294 is applied via pipes 286, 288 to the end of the piston 46 remote from the chamber 50, which end has a small area selected to increase the force.

第1図乃至第3図において、燃料サーボ遮断弁
は高圧ポンプと燃料サーボの間に流れの順に配置
される。燃料サーボからの余剰燃料は高圧ポンプ
の上流低圧側に戻される。第5図においては、燃
料サーボ遮断弁は高圧ポンプと燃料サーボの後に
流れの順に配置される。燃料サーボからの余剰燃
料は燃料サーボ遮断弁を介して高圧ポンプの上流
低圧側に戻される。第5図において、いつたん燃
料が燃料サーボに供給された後ではその圧力は低
くなるので、高速時に燃料サーボ遮断弁の開放を
保つために低圧ポンプの前後の圧力差を利用する
ことが必要となる。
1-3, a fuel servo isolation valve is disposed in flow order between the high pressure pump and the fuel servo. Excess fuel from the fuel servo is returned to the low pressure side upstream of the high pressure pump. In FIG. 5, the fuel servo isolation valve is located in flow order after the high pressure pump and the fuel servo. Excess fuel from the fuel servo is returned to the upstream low pressure side of the high pressure pump via the fuel servo cutoff valve. In Figure 5, once fuel is supplied to the fuel servo, its pressure becomes low, so it is necessary to use the pressure difference before and after the low-pressure pump to keep the fuel servo shutoff valve open at high speeds. Become.

上記の実施例は最小サイズの高圧ポンプの使用
を可能にする。
The embodiment described above allows the use of a minimum size high pressure pump.

本発明の詳細な説明は、燃料流量レギユレータ
からの高圧燃料が供給される燃料サーボについて
言及したけれども、高圧ポンプ出口と燃料流量レ
ギユレータの間の任意の個所から燃料サーボに高
圧燃料を供給することも本発明の範囲に入る。
Although the detailed description of the invention refers to a fuel servo that is supplied with high pressure fuel from a fuel flow regulator, the fuel servo may also be supplied with high pressure fuel from any point between the high pressure pump outlet and the fuel flow regulator. falling within the scope of the present invention.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明による、ガスタービンエンジン
の燃料系の系統図、第2図は第1図の燃料系の第
2の位置における系統図、第3図は本発明による
燃料系の代替実施例の系統図、第4図は本発明に
よる燃料系を有するガスタービンエンジンの略
図、第5図は本発明による燃料系の代替実施例の
系統図である。 10…高圧ポンプ、12…燃料スピル弁、14
…燃料流量レギユレータ、28…シリンダ、30
…ピストン、32…窓、34…ばね、36…第1
の室、38…第2の室、44…第1のシリンダ、
46…ピストン、48…ばね、50…第2の室、
52…第1の室、53…窓、54…第2のシリン
ダ、55…窓、56…第3の室、60…制御装
置、62…逆止め弁、64…燃料サーボ遮断弁、
144…シリンダ、146…ピストン、148…
ばね、150…第2の室、152…第1の室、1
56…第3の室、164…燃料サーボ遮断弁、2
10…高圧ポンプ、212…燃料スピル弁、21
4…燃料流量レギユレータ、262…逆止め弁、
264…燃料サーボ遮断弁、272,274…燃
料サーボ、294…低圧ポンプ。
1 is a system diagram of a fuel system of a gas turbine engine according to the invention; FIG. 2 is a system diagram of the fuel system of FIG. 1 in a second position; and FIG. 3 is an alternative embodiment of the fuel system according to the invention. FIG. 4 is a schematic diagram of a gas turbine engine having a fuel system according to the invention, and FIG. 5 is a diagram of an alternative embodiment of the fuel system according to the invention. 10...High pressure pump, 12...Fuel spill valve, 14
...Fuel flow regulator, 28...Cylinder, 30
...Piston, 32...Window, 34...Spring, 36...First
chamber, 38... second chamber, 44... first cylinder,
46... Piston, 48... Spring, 50... Second chamber,
52...First chamber, 53...Window, 54...Second cylinder, 55...Window, 56...Third chamber, 60...Control device, 62...Check valve, 64...Fuel servo cutoff valve,
144...Cylinder, 146...Piston, 148...
Spring, 150...Second chamber, 152...First chamber, 1
56...Third chamber, 164...Fuel servo cutoff valve, 2
10...High pressure pump, 212...Fuel spill valve, 21
4... Fuel flow regulator, 262... Check valve,
264... Fuel servo cutoff valve, 272, 274... Fuel servo, 294... Low pressure pump.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 低圧燃料を高圧ポンプに供給するための装置
を有し;該高圧ポンプは高圧燃料を燃料流量レギ
ユレータおよび燃料スピル弁(spill valve)に供
給するようにされ;該燃料流量レギユレータは少
なくとも1個の燃料マニホールドおよび連合する
燃料バーナーに高圧燃料を供給するようにされ;
前記燃料スピル弁は余剰燃料を前記高圧ポンプの
上流低圧側に戻すようにされ;少なくとも1個の
燃料サーボは前記高圧ポンプの下流の或る個所か
ら高圧燃料を供給されるようになつている、ガス
タービンエンジンの燃料系であつて: 前記燃料スピル弁12から前記高圧ポンプ10
の上流低圧側への余剰燃料流量が既定値に達した
時点を制御装置60が感知して、前記余剰燃料流
量が該既定値より多い時に前記制御装置が前記少
なくとも1個の燃料サーボへの高圧燃料の供給を
許すこと:を特徴とするガスタービンエンジンの
燃料系。 2 第1のシリンダ44内に配置されて該第1の
シリンダ44と共に第1の室52および第2の室
50を画成するピストン46、を有する燃料サー
ボ遮断弁64を前記制御装置60が含み;前記第
2の室50は前記ピストン46に作用するばね4
8を内部に配置され;前記第2の室50から遠い
方の前記ピストン46の端は前記第1のシリンダ
44の窓53および第2のシリンダ54の窓55
を通つて延在し;前記第2のシリンダは第3の室
56を画成し;前記第1の室52は前記高圧ポン
プ10の低圧側および前記燃料スピル弁12に接
続され;前記第2の室50は燃料系内の燃料圧が
比較的低い個所に接続され;前記第3の室は前記
少なくとも1個の燃料サーボへの燃料流を制御す
るようにされており;それによつて、前記ばね4
8が前記第2の室から遠い方の前記ピストン46
の端を前記第3の室56の中に付勢して前記少な
くとも1個の燃料サーボへの高圧燃料流を防ぐ第
1の位置から、前記第2の室50から遠い方のピ
ストン46の端が前記第3の室56から外に動か
されて前記少なくとも1個の燃料サーボへの高圧
燃料流を許す位置へ、前記ピストン46が移動自
在であり;前記ピストン46の前後に既定の圧力
降下が形成されて該圧力降下が前記ばね48に打
勝つ時に前記ピストン46が前記ばね48に抗し
て動かされるようになつていること;を特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載の、ガスタービン
エンジンの燃料系。 3 シリンダ144内に配置されて該シリンダ1
44と共に第1の室152、第2の室150、お
よび第3の室156を画成するピストン146、
を有する燃料サーボ遮断弁164を前記制御装置
60が含み;前記第2の室150が前記ピストン
146に作用するばね148を内部に配置され;
前記第2の室150から遠い方の前記ピストン1
46の端が前記ばね148によつて前記第3の室
156の中に付勢され;前記第1の室152は前
記高圧ポンプ10の低圧側および前記燃料スピル
弁12に接続され;前記第2の室150は燃料系
内の燃料圧が比較的低い個所に接続され;前記第
3の室156は前記少なくとも1個の燃料サーボ
への燃料流を制御するようにされ;それにより、
前記ばね148が前記第2の室150から遠い方
のピストン146の端を前記第3の室156の中
に付勢して前記少なくとも1個の燃料サーボへの
高圧燃料流を防ぐ第1の位置から、前記第2の室
150から遠い方のピストン146の端が前記第
3の室156から外に動かされて前記少なくとも
1個の燃料サーボへの高圧燃料流を許す位置へ、
前記ピストン146が移動自在であり;前記ピス
トン146の前後に既定の圧力降下が形成されて
該既定の圧力降下が前記ばね148に打勝つ時に
前記ピストン146が前記ばね148に抗して動
かされるようになつていること;を特徴とする、
特許請求の範囲第1項に記載の、ガスタービンエ
ンジンの燃料系。 4 シリンダ28内に配置されて該シリンダ28
と共に第1の室36および第2の室38を画成す
るピストン30、を有する逆止め弁62を前記制
御装置60が含み;前記第2の室38は前記ピス
トン30を弁座に付勢するばね34を内部に配置
され;前記ピストン30は前記第1の室36と第
2の室38とを連結する既定サイズの窓32を有
し;前記第1の室36は前記燃料スピル弁12お
よび前記燃料サーボ遮断弁64,164の前記第
1の室52,152に接続され;前記第2の室3
8は燃料系内の燃料圧が比較的低い個所および前
記燃料サーボ遮断弁64,164の前記第2の室
50,150に接続され;燃料系内の燃料圧力が
比較的低い前記個所は前記高圧ポンプ10の上流
低圧側であり;それにより、前記燃料スピル弁1
2から前記高圧ポンプ10の上流低圧側への余剰
燃料流は前記逆止弁62の前記第1の室36、前
記ピストン30の窓32、および前記第2の室3
8を通つて流れ;前記余剰燃料流量が既定値に達
した時に前記逆止め弁62の前後に既定の圧力降
下を生ずるように前記ピストン30の窓32は既
定のサイズを有し;前記逆止め弁62の前後の前
記既定の圧力降下は前記燃料サーボ遮断弁64,
164内の前記ピストン46,146を動かして
前記少なくとも1個の燃料サーボへの高圧燃料の
供給を許すようになつていること;を特徴とす
る、特許請求の範囲第2項または第3項に記載
の、ガスタービンエンジンの燃料系。 5 前記燃料流量レギユレータ14は前記燃料サ
ーボ遮断弁64,164の前記第3の室56,1
56を介して前記少なくとも1個の燃料サーボに
高圧燃料を供給することを特徴とする、特許請求
の範囲第2項乃至第4項の任意の項に記載の、ガ
スタービンエンジンの燃料系。 6 前記逆止め弁60内の前記ピストン30をそ
の弁座から離すように動かして前記逆止め弁62
の前記第1の室36内の圧力上昇を制限するよう
に、前記逆止め弁62の前記第2の室38内のば
ね34が選ばれていること、を特徴とする、特許
請求の範囲第4項に記載の、ガスタービンエンジ
ンの燃料系。 7 エンジンが高速で運転されている時に、前記
燃料スピル弁12から前記高圧ポンプ10の前記
上流低圧側への余剰燃料流が前記既定値よりも下
つても、前記高圧燃料の圧力が前記少なくとも1
個の燃料サーボへの高圧燃料流を維持するのに充
分な高さであるように、前記燃料サーボ遮断弁6
4,164の前記第2の室50,150から遠い
方の前記ピストン46,146の端の面積が選ば
れていること、を特徴とする、特許請求の範囲第
5項に記載の、ガスタービンエンジンの燃料系。 8 シリンダ28内に配置されて該シリンダ28
と共に第1の室36および第2の室38を画成す
るピストン30、を有する逆止め弁262を前記
制御装置60が含み;該第2の室38は該ピスト
ン30を弁座に付勢するばね34を内部に配置さ
れ、該ピストン30は前記第1の室36と第2の
室38を連結する既定サイズの窓32を有し;前
記第1の室36は前記燃料スピル弁212および
前記燃料サーボ遮断弁264の前記第1の室52
に接続され;前記第2の室38は燃料系の燃料圧
が比較的低い個所および前記燃料サーボ遮断弁2
64の前記第3の室56に接続され;前記燃料系
の燃料圧が比較的低い個所は前記低圧ポンプ29
4の下流高圧側であり;それにより、前記燃料ス
ピル弁212から前記低圧ポンプ294の下流高
圧側への余剰燃料流は前記逆止め弁262の前記
第1の室36、ピストン30の窓32および第2
の室38を通つて流れ;余剰燃料流が既定値に達
した時に前記逆止め弁262の前後に既定の圧力
降下を生ずるように前記ピストン30の窓32は
既定のサイズを有し;前記逆止め弁262の前後
の前記既定の圧力降下は前記燃料サーボ遮断弁2
64内のピストン46を動かして前記少なくとも
1個の燃料サーボへの高圧燃料の供給を許すよう
になつていること;を特徴とする特許請求の範囲
第2項または第3項に記載の、ガスタービンエン
ジンの燃料系。 9 前記燃料流量レギユレータ214は前記少な
くとも1個の燃料サーボ272,274に高圧燃
料を供給し;前記燃料流量レギユレータ214か
ら前記少なくとも1個の燃料サーボ272,27
4への高圧燃料流を制御するために、前記燃料サ
ーボ遮断弁264の前記第3の室56は前記少な
くとも1個の燃料サーボ272,274と前記高
圧ポンプ210の低圧側とを連結していること;
を特徴とする、特許請求の範囲第2項、第3項ま
たは第8項に記載の、ガスタービンエンジンの燃
料系。 10 エンジンの高速運転時に、前記燃料スピル
弁212から前記高圧ポンプ210の上流低圧側
への余剰燃料流量が前記既定値よりも下に落ちた
としても、前記低圧ポンプ294の下流高圧側に
おける燃料圧が前記少なくとも1個の燃料サーボ
272,274への高圧燃料流を維持するのに充
分な大きさであるように、前記燃料サーボ遮断弁
264の第2の室50から遠い方の前記ピストン
46の端の面積が選ばれていること、を特徴とす
る、特許請求の範囲第9項に記載の、ガスタービ
ンエンジンの燃料系。
Claims: 1. A device for supplying low pressure fuel to a high pressure pump; the high pressure pump being adapted to supply high pressure fuel to a fuel flow regulator and a fuel spill valve; the regulator is adapted to supply high pressure fuel to the at least one fuel manifold and associated fuel burner;
the fuel spill valve is adapted to return excess fuel to a low pressure side upstream of the high pressure pump; at least one fuel servo is adapted to be supplied with high pressure fuel from a location downstream of the high pressure pump; In the fuel system of a gas turbine engine: from the fuel spill valve 12 to the high pressure pump 10
The control device 60 senses the point in time when the surplus fuel flow rate to the upstream low pressure side reaches a predetermined value, and when the surplus fuel flow rate is greater than the predetermined value, the control device controls high pressure to the at least one fuel servo. A fuel system for a gas turbine engine characterized by: allowing supply of fuel. 2. The control device 60 includes a fuel servo isolation valve 64 having a piston 46 disposed within the first cylinder 44 and defining with the first cylinder 44 a first chamber 52 and a second chamber 50. ; the second chamber 50 has a spring 4 acting on the piston 46;
8 disposed inside; the end of the piston 46 remote from the second chamber 50 is located within the window 53 of the first cylinder 44 and the window 55 of the second cylinder 54.
the second cylinder defines a third chamber 56; the first chamber 52 is connected to the low pressure side of the high pressure pump 10 and the fuel spill valve 12; chamber 50 is connected to a point in the fuel system where fuel pressure is relatively low; said third chamber is adapted to control fuel flow to said at least one fuel servo; Spring 4
8 is the piston 46 farther from the second chamber
an end of the piston 46 distal from the second chamber 50 from the first position urging the end of the piston 46 into the third chamber 56 to prevent high pressure fuel flow to the at least one fuel servo; is moved out of the third chamber 56 to permit high pressure fuel flow to the at least one fuel servo; a predetermined pressure drop across the piston 46; 2. The gas according to claim 1, wherein the piston 46 is moved against the spring 48 when the pressure drop is formed and the pressure drop overcomes the spring 48. Turbine engine fuel system. 3 disposed within the cylinder 144 so that the cylinder 1
a piston 146 that, together with 44, defines a first chamber 152, a second chamber 150, and a third chamber 156;
The control device 60 includes a fuel servo isolation valve 164 having a fuel servo isolation valve 164; the second chamber 150 has a spring 148 disposed therein acting on the piston 146;
The piston 1 farther from the second chamber 150
46 is biased into the third chamber 156 by the spring 148; the first chamber 152 is connected to the low pressure side of the high pressure pump 10 and the fuel spill valve 12; the third chamber 150 is connected to a point in the fuel system where fuel pressure is relatively low; the third chamber 156 is adapted to control fuel flow to the at least one fuel servo;
a first position in which the spring 148 biases the end of the piston 146 distal from the second chamber 150 into the third chamber 156 to prevent high pressure fuel flow to the at least one fuel servo; an end of the piston 146 distal from the second chamber 150 is moved out of the third chamber 156 to a position permitting high pressure fuel flow to the at least one fuel servo;
The piston 146 is movable; a predetermined pressure drop is formed across the piston 146 such that when the predetermined pressure drop overcomes the spring 148, the piston 146 is moved against the spring 148. characterized by;
A fuel system for a gas turbine engine according to claim 1. 4 disposed within the cylinder 28 and the cylinder 28
The control device 60 includes a check valve 62 having a piston 30 defining a first chamber 36 and a second chamber 38; the second chamber 38 biasing the piston 30 against the valve seat. a spring 34 is disposed therein; the piston 30 has a predetermined size window 32 connecting the first chamber 36 and the second chamber 38; the first chamber 36 is connected to the fuel spill valve 12 and connected to the first chamber 52, 152 of the fuel servo cutoff valve 64, 164; the second chamber 3;
8 is connected to a point in the fuel system where the fuel pressure is relatively low and to the second chamber 50, 150 of the fuel servo cutoff valve 64, 164; the point where the fuel pressure in the fuel system is relatively low is connected to the high pressure upstream low pressure side of pump 10; thereby, said fuel spill valve 1
2 to the upstream low-pressure side of the high-pressure pump 10 through the first chamber 36 of the check valve 62, the window 32 of the piston 30, and the second chamber 3.
8; the window 32 of the piston 30 has a predetermined size so as to create a predetermined pressure drop across the check valve 62 when the excess fuel flow reaches a predetermined value; The predetermined pressure drop across valve 62 is determined by the fuel servo isolation valve 64;
164, wherein said piston 46, 146 in said at least one fuel servo is adapted to move said piston 46, 146 within said at least one fuel servo to permit supply of high pressure fuel to said at least one fuel servo. A fuel system for a gas turbine engine as described. 5 The fuel flow regulator 14 is connected to the third chamber 56,1 of the fuel servo cutoff valve 64,164.
5. A fuel system for a gas turbine engine according to any one of claims 2 to 4, characterized in that high pressure fuel is supplied to the at least one fuel servo via 56. 6. Move the piston 30 in the check valve 60 away from its valve seat to open the check valve 62.
The spring 34 in the second chamber 38 of the check valve 62 is selected to limit the pressure increase in the first chamber 36 of the non-return valve 62 . 4. A fuel system for a gas turbine engine according to item 4. 7. When the engine is operated at high speed, even if the surplus fuel flow from the fuel spill valve 12 to the upstream low pressure side of the high pressure pump 10 falls below the predetermined value, the pressure of the high pressure fuel may be lower than the predetermined value.
The fuel servo isolation valve 6 is of sufficient height to maintain high pressure fuel flow to the fuel servos.
Gas turbine according to claim 5, characterized in that the area of the end of the piston 46, 146 remote from the second chamber 50, 150 of 4,164 is selected. Engine fuel system. 8 disposed within the cylinder 28 and the cylinder 28
The control device 60 includes a check valve 262 having a piston 30 defining a first chamber 36 and a second chamber 38; the second chamber 38 biasing the piston 30 against the valve seat. With a spring 34 disposed therein, the piston 30 has a window 32 of a predetermined size connecting the first chamber 36 and the second chamber 38; the first chamber 36 is connected to the fuel spill valve 212 and the The first chamber 52 of the fuel servo cutoff valve 264
the second chamber 38 is connected to a relatively low fuel pressure point in the fuel system and the fuel servo cutoff valve 2;
64; a portion where the fuel pressure of the fuel system is relatively low is connected to the low pressure pump 29;
4; whereby excess fuel flow from the fuel spill valve 212 to the downstream high pressure side of the low pressure pump 294 is directed to the first chamber 36 of the check valve 262, the window 32 of the piston 30 and Second
window 32 in the piston 30 has a predetermined size so as to create a predetermined pressure drop across the check valve 262 when excess fuel flow reaches a predetermined value; The predetermined pressure drop across the stop valve 262 is equal to the predetermined pressure drop across the stop valve 262.
3. The gas pump according to claim 2 or 3, wherein the piston 46 within the gas servo is adapted to move to allow supply of high pressure fuel to the at least one fuel servo. Turbine engine fuel system. 9 the fuel flow regulator 214 supplies high pressure fuel to the at least one fuel servo 272, 274;
The third chamber 56 of the fuel servo isolation valve 264 connects the at least one fuel servo 272, 274 and the low pressure side of the high pressure pump 210 to control high pressure fuel flow to the high pressure pump 210. thing;
A fuel system for a gas turbine engine according to claim 2, 3, or 8, characterized by: 10 Even if the surplus fuel flow rate from the fuel spill valve 212 to the upstream low-pressure side of the high-pressure pump 210 drops below the predetermined value during high-speed engine operation, the fuel pressure on the downstream high-pressure side of the low-pressure pump 294 of the piston 46 distal to the second chamber 50 of the fuel servo isolation valve 264 such that 10. Fuel system for a gas turbine engine according to claim 9, characterized in that the end areas are selected.
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